本研究聚焦酒精生产行业高浓度有机废水处理难题，通过系统优化升流式厌氧污泥床（UASB）反应器的关键运行参数，构建了"温度-负荷-pH"三维协同调控模型。实验采用梯度对比法，在35±1℃的中温条件下，将有机负荷率（OLR）由4.0 gCOD/(L·d)分阶段提升至12.0 gCOD/(L·d)，同时运用响应面分析法确定最佳pH调控区间为6.8-7.2。通过投加纳米零价铁（nZVI）强化传质效率，使COD去除率提升至92.3%，较传统工艺提高18.7个百分点。在甲烷回收方面，创新采用两级气液分离装置耦合分子筛脱水工艺，使甲烷纯度达到89.5%，热值提升至35.8 MJ/m³。通过16S rRNA高通量测序发现，Methanosaeta菌属相对丰度提升至64.2%，证实了优化工艺对产甲烷菌群的富集作用。研究建立的动力学模型显示，修正后的Monod方程能更准确预测不同负荷条件下的底物降解速率（R²=0.983）。该成果为酒精行业实现"废水处理-能源回收-碳减排"三位一体目标提供了关键技术支撑，经工程验证，每吨废水处理可产生18.6m³沼气，折合标煤4.3kg，减排CO₂当量9.8kg。